(PPt) Materi 4. Proses Sekrap (Shaping)
PROSES SEKRAP ( SHAPI NG)
Paryanto, M.Pd.
Jur. PT Mesin FT UNY
Mesin sekrap (shap machine) disebut pula mesin ketam atau serut.
Mesin ini digunakan untuk mengerjakan bidang-bidang yang rata,
cembung, cekung, beralur, dll dalam kedudukan mendatar, tegak
ataupun miring. Mesin sekrap adalah suatu mesin perkakas dengan
gerakan utama lurus bolak-balik secara vertikal maupun horisontal.
Prinsip pengerjaan pada mesin sekrap adalah benda yang disayat
atau dipotong dalam keadaan diam (dijepit pada ragum) kemudian
pahat bergerak lurus bolak balik atau maju mundur melakukan
penyayatan (gerak translasi).
Berdasarkan gerakan pahat dan benda kerja, proses sekrap dapat
dilakukan secara horisontal dan vertikal.
1.
Proses sekrap horisontal
a. langkah maju
b. langkah mundur
c. gerak pemakanan mendatar
d. kedalaman pemakanan
2.
Proses sekrap vertikal
a. langkah maju
b. langkah mundur
c. gerak pemakanan vertikal
d. lebar pemakanan
Jenis Gerakan Mesin Sekrap
1.
Gerakan utama
merupakan gerakan pahat maju dan mundur. Gerak maju disebut
langkah kerja, gerak mundur disebut langkah tidak kerja.
2.
Gerakan feeding (langkah pemakanan)
gerakan ini menghasilkan ketebalan tatal yang terpotong.
3.
Pengaturan dalamnya pemotongan
pengaturan ini menghasilkan kedalaman pemotongan yang erat
kaitannya dengan perencanaan waktu pemesinan.
Jenis-jenis penyayatan yang bisa dilakukan untuk proses sekrap (
Gambar 5.1) yaitu penyayatan permukaan (facing), alur (slotting)
dan tangga (steps).
Komponen Mesin Sekrap
Badan mesin
Merupakan keseluruhan mesin tempat mekanik
penggerak dan tuas pengatur .
Meja mesin
Fungsinya merupakan tempat kedudukan benda kerja
atau penjepit benda kerja. Meja mesin didukung dan
digerakkan oleh eretan lintang dan eretan tegak.
Eretan lintang dapat diatur otomatis.
Lengan
Fungsinya untuk menggerakan pahat maju mundur.
Lengan diikat dengan engkol menggunakan pengikat
lengan. Kedudukan lengan diatas badan dan dijepit
pelindung lengan agar gerakannya lurus.
Eretan Pahat
Fungsinya untuk mengatur ketebalan pemakanan pahat. Dengan
memutar roda pemutar maka pahat akan turun atau naik.
Ketebalan pamakanan dapat dibaca pada dial. Eretan dapat
dimiringkan untuk penyekrapan bidang bersudut atau miring.
Kemiringan eretan dapat dibaca pada pengukur sudut eretan.
Pengatur kecepatan
Fungsinya untuk mengatur atau memilih jumlah langkah lengan
mesin per menit. Untuk pemakanan tipis dapat dipercepat.
Pengaturan harus pada saat mesin berhenti.
Tuas panjang langkah
Berfungsi mengatur panjang pendeknya langkah pahat atau
lengan sesuai panjang benda yang disekrap. Pengaturan dengan
memutar tap ke arah kanan atau kiri.
Tuas posisi pahat.
Tuas ini terletak pada lengan mesin dan berfungsi
untuk mengatur kedudukan pahat terhadap benda
kerja.
Pengaturan
dapat
dilakukan
setelah
mengendorkan pengikat lengan
Tuas pengatur gerakan otomatis meja
melintang
Untuk menyekrap secara otomatis diperlukan
pengaturan-pengaturan
panjang
engkol
yang
mengubah gerakan putar mesin pada roda gigi
menjadi gerakan lurus meja. Dengan demikian meja
melakukan gerak ingsutan (Feeding).
Jenis-jenis Mesin Sekrap
Mesin sekrap yang sering digunakan adalah mesin sekrap
horisontal. Selain itu ada mesin sekrap vertikal yang biasanya
dinamakan mesin Slotting / slotter. Proses sekrap ada dua macam
yaitu proses sekrap (shaper) dan Planer. Proses sekrap dilakukan
untuk benda kerja yang relatif kecil, sedang proses planer untuk
benda kerja yang besar.
a.
Mesin sekrap horisontal (shaper)
Pada mesin ini pahat melakukan gerakan bolak-balik,
sedangkan benda kerja melakukan gerakan ingsutan.
Cocok untuk benda pendek dan tidak terlalu berat.
Mesin Sekrap Horisontal
b.
Mesin Sekrap Vertikal (Slotter)
Mesin Sekrap jenis ini digunakan untuk pemotongan dalam,
menyerut dan bersudut serta untuk pengerjaan permukaanpermukaan yang sukar dijangkau. Gerakan pahat dari mesin ini
naik turun secara vertikal, sedangkan benda kerja bisa bergeser
ke arah memanjang dan melintang. Mesin jenis ini juga dilengkapi
dengan meja putar, sehingga dengan mesin ini bisa dilakukan
pengerjaan pembagian bidang yang sama besar.
Mesin Sekrap Vertikal (Slotter)
c.
Mesin Sekrap Eretan (Planner).
Mesin Planner digunakan untuk mengerjakan benda kerja yang
panjang dan besar (berat). Benda kerja dipasang pada eretan
yang melakukan gerak bolak-balik, sedangkan pahat membuat
gerakan ingsutan dan gerak penyetelan. Lebar benda ditentukan
oleh jarak antar tiang – tiang mesin.
Mesin Sekrap Eretan (Planner).
Prinsip Dasar Pemotongan
Pahat bergerak maju mundur, benda kerja bergerak ke arah
melintang. Pemotongan hanya terjadi pada gerak langkah maju, pada
saat langkah mundur benda kerja bergeser
Bentuk Pahat Sekrap
a.
b.
Pahat sekrap kasar lurus
Pahat sekrap kasar lengkung
c.
d.
pahat sekrap datar
pahat sekrap runcing
e.
f.
g.
pahat sekrap sisi
pahat sekrap sisi kasar
pahat sekrap sisi datar
h.
Pahat sekrap profil
Geometri pahat sekrap
α = sudut bebas
= sudut mata potong (baji)
= sudut buang
δ = sudut potong (α + )
Elemen Dasar Proses Sekrap
Pada proses sekrap gerak makan (f) adalah gerakan pahat per
langkah penyayatan, kecepatan potong adalah kecepatan potong
rata-rata untuk gerak maju dan gerak kembali dengan
perbandingan kecepatan (Rs) = Vm/Vr. Harga Rs
Paryanto, M.Pd.
Jur. PT Mesin FT UNY
Mesin sekrap (shap machine) disebut pula mesin ketam atau serut.
Mesin ini digunakan untuk mengerjakan bidang-bidang yang rata,
cembung, cekung, beralur, dll dalam kedudukan mendatar, tegak
ataupun miring. Mesin sekrap adalah suatu mesin perkakas dengan
gerakan utama lurus bolak-balik secara vertikal maupun horisontal.
Prinsip pengerjaan pada mesin sekrap adalah benda yang disayat
atau dipotong dalam keadaan diam (dijepit pada ragum) kemudian
pahat bergerak lurus bolak balik atau maju mundur melakukan
penyayatan (gerak translasi).
Berdasarkan gerakan pahat dan benda kerja, proses sekrap dapat
dilakukan secara horisontal dan vertikal.
1.
Proses sekrap horisontal
a. langkah maju
b. langkah mundur
c. gerak pemakanan mendatar
d. kedalaman pemakanan
2.
Proses sekrap vertikal
a. langkah maju
b. langkah mundur
c. gerak pemakanan vertikal
d. lebar pemakanan
Jenis Gerakan Mesin Sekrap
1.
Gerakan utama
merupakan gerakan pahat maju dan mundur. Gerak maju disebut
langkah kerja, gerak mundur disebut langkah tidak kerja.
2.
Gerakan feeding (langkah pemakanan)
gerakan ini menghasilkan ketebalan tatal yang terpotong.
3.
Pengaturan dalamnya pemotongan
pengaturan ini menghasilkan kedalaman pemotongan yang erat
kaitannya dengan perencanaan waktu pemesinan.
Jenis-jenis penyayatan yang bisa dilakukan untuk proses sekrap (
Gambar 5.1) yaitu penyayatan permukaan (facing), alur (slotting)
dan tangga (steps).
Komponen Mesin Sekrap
Badan mesin
Merupakan keseluruhan mesin tempat mekanik
penggerak dan tuas pengatur .
Meja mesin
Fungsinya merupakan tempat kedudukan benda kerja
atau penjepit benda kerja. Meja mesin didukung dan
digerakkan oleh eretan lintang dan eretan tegak.
Eretan lintang dapat diatur otomatis.
Lengan
Fungsinya untuk menggerakan pahat maju mundur.
Lengan diikat dengan engkol menggunakan pengikat
lengan. Kedudukan lengan diatas badan dan dijepit
pelindung lengan agar gerakannya lurus.
Eretan Pahat
Fungsinya untuk mengatur ketebalan pemakanan pahat. Dengan
memutar roda pemutar maka pahat akan turun atau naik.
Ketebalan pamakanan dapat dibaca pada dial. Eretan dapat
dimiringkan untuk penyekrapan bidang bersudut atau miring.
Kemiringan eretan dapat dibaca pada pengukur sudut eretan.
Pengatur kecepatan
Fungsinya untuk mengatur atau memilih jumlah langkah lengan
mesin per menit. Untuk pemakanan tipis dapat dipercepat.
Pengaturan harus pada saat mesin berhenti.
Tuas panjang langkah
Berfungsi mengatur panjang pendeknya langkah pahat atau
lengan sesuai panjang benda yang disekrap. Pengaturan dengan
memutar tap ke arah kanan atau kiri.
Tuas posisi pahat.
Tuas ini terletak pada lengan mesin dan berfungsi
untuk mengatur kedudukan pahat terhadap benda
kerja.
Pengaturan
dapat
dilakukan
setelah
mengendorkan pengikat lengan
Tuas pengatur gerakan otomatis meja
melintang
Untuk menyekrap secara otomatis diperlukan
pengaturan-pengaturan
panjang
engkol
yang
mengubah gerakan putar mesin pada roda gigi
menjadi gerakan lurus meja. Dengan demikian meja
melakukan gerak ingsutan (Feeding).
Jenis-jenis Mesin Sekrap
Mesin sekrap yang sering digunakan adalah mesin sekrap
horisontal. Selain itu ada mesin sekrap vertikal yang biasanya
dinamakan mesin Slotting / slotter. Proses sekrap ada dua macam
yaitu proses sekrap (shaper) dan Planer. Proses sekrap dilakukan
untuk benda kerja yang relatif kecil, sedang proses planer untuk
benda kerja yang besar.
a.
Mesin sekrap horisontal (shaper)
Pada mesin ini pahat melakukan gerakan bolak-balik,
sedangkan benda kerja melakukan gerakan ingsutan.
Cocok untuk benda pendek dan tidak terlalu berat.
Mesin Sekrap Horisontal
b.
Mesin Sekrap Vertikal (Slotter)
Mesin Sekrap jenis ini digunakan untuk pemotongan dalam,
menyerut dan bersudut serta untuk pengerjaan permukaanpermukaan yang sukar dijangkau. Gerakan pahat dari mesin ini
naik turun secara vertikal, sedangkan benda kerja bisa bergeser
ke arah memanjang dan melintang. Mesin jenis ini juga dilengkapi
dengan meja putar, sehingga dengan mesin ini bisa dilakukan
pengerjaan pembagian bidang yang sama besar.
Mesin Sekrap Vertikal (Slotter)
c.
Mesin Sekrap Eretan (Planner).
Mesin Planner digunakan untuk mengerjakan benda kerja yang
panjang dan besar (berat). Benda kerja dipasang pada eretan
yang melakukan gerak bolak-balik, sedangkan pahat membuat
gerakan ingsutan dan gerak penyetelan. Lebar benda ditentukan
oleh jarak antar tiang – tiang mesin.
Mesin Sekrap Eretan (Planner).
Prinsip Dasar Pemotongan
Pahat bergerak maju mundur, benda kerja bergerak ke arah
melintang. Pemotongan hanya terjadi pada gerak langkah maju, pada
saat langkah mundur benda kerja bergeser
Bentuk Pahat Sekrap
a.
b.
Pahat sekrap kasar lurus
Pahat sekrap kasar lengkung
c.
d.
pahat sekrap datar
pahat sekrap runcing
e.
f.
g.
pahat sekrap sisi
pahat sekrap sisi kasar
pahat sekrap sisi datar
h.
Pahat sekrap profil
Geometri pahat sekrap
α = sudut bebas
= sudut mata potong (baji)
= sudut buang
δ = sudut potong (α + )
Elemen Dasar Proses Sekrap
Pada proses sekrap gerak makan (f) adalah gerakan pahat per
langkah penyayatan, kecepatan potong adalah kecepatan potong
rata-rata untuk gerak maju dan gerak kembali dengan
perbandingan kecepatan (Rs) = Vm/Vr. Harga Rs